Klappende flyvning er den mest almindelige form for rejser på Jorden. Det bruges af cirka to tredjedele af de skabninger, der bor på vores planet. Men flappende vinger for mennesker er stadig en uopfyldt drøm. Opgaven med at skabe et svinghjul viste sig at være utroligt vanskeligt. Så giver det mening at bruge energi på udviklingen af et sådant eksotisk fly? Skal vi konkurrere med fugle?
Fly er godt, og luftfart er bedre
Kloden er hjemsted for mindst ni tusinde fuglearter og ca. halvanden million insektarter. Blandt dem er der uvæsentlige flyers, men der er også virtuose rekordholdere. For eksempel er en spurve en snegle blandt fugle. Dets hastighed er kun ca. 20 kilometer i timen. Bæreduen flyver hurtigere. På en time kan han overvinde 60 kilometer, men den hurtige, den bedste flyer blandt fuglene, er mere end hundrede og fyrre.
Fuglen flyver roligt - en hastighed. Undslipper fra fjenden - flyvehastigheden øges kraftigt. Den berømte vandfalk, personificeringen af fuglens dygtighed, der lægger mærke til bytte på jorden, dykker fra en højde med en hastighed på mere end 350 kilometer i timen! Selv så jeg, hvordan en gang denne formidable antenne rovdyr cirkulerede i lang tid over skoven, og derefter, foldede vingerne, pludselig skyndte sig ned og næsten rørte ved toppen af træerne, steg hurtigt pludselig op i himlen.
Først ved luftfartens morgen kunne fuglene overhale de "luftstapler" i disse år. Derefter og snart snart ændrede situationen sig. Fly begyndte at flyve hurtigere, højere og længere end fugle.
Monino. Central Air Force Museum. Svinghjul "Letatlin" designet af V. Ye. Tatlin - et fly med flappende vinger, 1932. Snarere et kunstobjekt end noget nyttigt og faktisk fungerer.
Salgsfremmende video:
Alt dette er sandt. Men her er andre kendsgerninger. Klappende vinger er i stand til at skabe en løftekraft fem til seks gange større end stationære fly. En maskine med flappende vinger vil være i stand til at overgå et fly i effektivitet med halvanden, to gange og en helikopter med seks, ni gange. Tilsyneladende er det dette, der gør det muligt for fugle at foretage deres fantastiske, ultralange flyvninger.
Lapwings flyver over Atlanterhavet uden landing. En sådan rejse er hundredtusinder af vingerflapper. Ifølge ornitologer dækker lapwings med en gunstig vind en afstand på 3.500 kilometer på en dag. Flyvningen af små sangfugle over Sahara-ørkenen vil vare 30-40 timer. Og også uden mellemlandinger.
ALEXANDER PUSHKIN'S FLYER
Nej, ikke en digter, men en anden Pushkin, Alexander Nikolaevich, vores moderne, ingeniør og talentfulde opfinder. Han bor og arbejder i Skt. Petersborg. Ved sin egen indrømmelse gav han halvdelen af sine 50 år til fluer.
Han begyndte at drømme om himlen som barn, han elskede at se fuglenes flugt. Da han selv begyndte at flyve på svæveflyveflyttere, følte han "med ryggen", at det var umuligt at indstille en streng, stiv klappealgoritme til flappende vinger, at "der ikke er og ikke engang kan være to identiske flapper. Du er nødt til at tilpasse dig at klappe flyvning hvert sekund, justere, føle luften."
Så en idé blev født i hans hoved, som Alexander Pushkin overbeviste om endelig ville tillade ham at løse et århundreder gammelt problem for at skabe en bemandet fluer.
Ideen er, at menneskelig flugtning kun er mulig med adaptiv kontrol. Med andre ord, for at flyve med flappende vinger, skal du vide, hvordan du klapper dem. Det er nødvendigt at flette med maskinen, dens vinger skal blive en forlængelse af pilotens hænder.
Alle så, hvordan fuglen ændrede klapperne på vingerne og ændrede deres frekvens og amplitude. I de fluer, der er oprettet tidligere, vinger vingerne, der er forbundet med motoren ved hjælp af en mekanisk transmission, en forbindende stang-krankmekanisme, dumt - monotont, på ingen måde under hensyntagen til luftmiljøets skrøbelighed og pilotens intentioner.
DETTE SKAL LÆRES
”Styresystemet til en rigtig flappende flyvning,” hævder Pushkin,”skal låse sig selv i piloten ved hjælp af alle hans sanseevner, muskelsans, vestibularapparat og intuition. Når alt kommer til alt er flymiljøet - lufthavet - absolut uforudsigeligt, alt ændrer sig hvert sekund: vind, lodrette strømme, lufttæthed … For at flyve i sådan et kaos, skal du direkte "føle" vingeklapperne, miljøets udsving - og øjeblikkeligt reagere på dem."
Kort sagt er flyve på flappende vinger på ingen måde en mekanisk proces. Det svarer til en stor kunst, der stadig skal læres, ligesom vi lærer at gå, cykle eller skateboard. Hvorfor kyllinger, efter at have modnet, ikke straks begynder at flyve, og de lærer også.
Naturligvis er en persons egen styrke ikke nok til flyvning. Det blev klart for længe siden. I naturen er der ingen flyvende væsener, der vejer mere end 15-16 kg. Loven, hvorefter den krævede strøm til flyvning hurtigt øges med stigningen i apparatets størrelse og vægt, griber ind.
Pushkin - til et pneumatisk drev med flappende vinger, en let, enkel og lydig motor. Kontrollen skal placeres på pilotens fingre. Ved at trykke på knapperne på ventilerne ændrer han, når det er relevant, om nødvendigt hyppigheden og amplituden af klapper.
Efter at have arbejdet igennem snesevis af varianter af svinghjulsenheden har Aleksandr Nikolaevich afgjort mest efter hans mening optimalt. Han modtog et patent på sit svinghjul. Den velkendte NGO "Robotics and Technical Cybernetics" formåede at blive interesseret i opfindelsen.
På fire måneder blev en model af et svinghjul bygget med et vingespænde på tre meter og en vægt på 10 kg, det er tre gange mindre end en rigtig maskine burde være.
Denne model med røde og gule vinger var ikke beregnet til flyvninger, kun til udarbejdelse af strukturen. Men den flygeløse gjorde hun et stort indtryk, og det var ikke uden grund, at hun blev tildelt to guldmedaljer på tekniske udstillinger.
Det lykkedes os at finde sponsorer. Konstruktionen af et svinghjul i fuld størrelse begyndte. Desværre var det ikke muligt at afslutte arbejdet. Sponsorer er kølet af hende. Ideen om adaptiv ledelse er at finde tilhængere. Moskva-ingeniør Boris Dukarevich, en ivrig tilhænger af denne idé, udviklede også et projekt til et svinghjul.
Alexander SEDOV
